街区及び敷地レベルを対象としたヒートアイランド解析評価システムの開発
ヒートアイランド対策とされている要素技術や、建物配置、植栽等、屋外の暑熱緩和に欠かせない項目について、総合的に取り扱える３次元CFDによるヒートアイランド対策検討ツールを開発した。今回のプログラムの特徴は（1）非構造格子による流体解析（2）非構造面メッシュに対応したラジオシティー法による日射・放射解析（3）樹木・芝・水面のような蒸発現象解析機能（4）並列化されたプログラムによる高速演算（5）人体の投射率分布を用いた平均放射温度の算出機能等である。本報告では、開発したツールの概要と建物の立替プロジェクトを想定した解析例を紹介した。総合的な体感温度で見た場合、空地の確保による風通しへの配慮と芝や樹木を用いた緑化による、気流速度の改善や、気温の低下、MRTの低下による体感温度の改善効果が大きく、今回の対策案は十分な効果が期待できる事が分かった。
キーワード： ヒートアイランド対策，CFD，放射・対流・湿度連成解析，樹木モデル，人体の投射面積率
Development of Heat Island Analysis and Assessment System for Buildings and Building Blocks
An assessment tool for investigating heat island measures based on CFD has been developed. With the developed technique, comprehensive treatment is possible for element technologies relevant to heat island measures and indispensable factors for easing outdoor heat, such as arrangement of buildings, and planting. The major features of the simulation code developed in the present study are as follows: (1) Fluid dynamic analysis by an unstructured grid system, (2) Solar radiation analysis based on the radiosity method, which copes with unstructured surface meshes, (3) Evaporation from trees, lawns, water surfaces etc. can be handled, (4) The parallel code is capable of high speed execution, (5) Computation of the mean radiant temperature using configuration factor distributions on the human body. The present work describes an outline of the tool, together with a demonstrative example of analysis of a rebuilding project. The measures considered in the present analysis are thought to be effective.
keywords: heat island measures, CFD, radiation-convection-humidity interaction analysis, tree model, projection area ratio of a human body
＊１ 技術センター建築技術研究所環境研究室
＊２ 技術センター建築技術開発部ニューフロンティア技術開発室